JPH06328122A - 弾性砥石用水溶性研削油剤 - Google Patents

弾性砥石用水溶性研削油剤

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JPH06328122A
JPH06328122A JP14567393A JP14567393A JPH06328122A JP H06328122 A JPH06328122 A JP H06328122A JP 14567393 A JP14567393 A JP 14567393A JP 14567393 A JP14567393 A JP 14567393A JP H06328122 A JPH06328122 A JP H06328122A
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JP
Japan
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grinding
water
fatty acid
test
oil agent
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JP14567393A
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English (en)
Inventor
Toru Ikai
徹 井開
Tomoyuki Hirakawa
智之 平川
Akira Yamamoto
山本  彰
Yoshiaki Nejime
美昭 根占
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Showa Shell Sekiyu KK
JFE Engineering Corp
Nippon Tokushu Kento Co Ltd
Original Assignee
Showa Shell Sekiyu KK
Nippon Tokushu Kento Co Ltd
NKK Corp
Nippon Kokan Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 高ニッケル鋼板のコイル研削ラインの弾性砥
石による研削工程に於いて使用される高い研削比を有す
る研削性に優れた水溶性研削油剤の提供。 【構成】 (i)(イ)硫化脂肪酸および/または(ロ)硫化
脂肪酸のエステル (ii) 非イオン界面活性剤 (iii)防錆添加剤 (iv) 水 を含有することを特徴とする弾性砥石用水溶性研削油
剤。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、電子部品、家庭電気部
品に用いられる高ニッケル鋼板およびステンレス鋼板な
どの製造工程において、熱間圧延工程で発生する酸化層
の除去あるいは表面疵を除去するためにコイル表面の研
削加工を行う。本発明はコイル研削ラインで用いられる
砥石の摩耗量を低減し、製造コスト低減を図るための研
削液に関する。
【0002】
【従来技術】高ニッケル鋼板およびステンレス鋼板の熱
間圧延工程での酸化層あるいは表面疵の除去には、従来
はベルトグラインダーを用いるのが一般的であった。し
かし、(1) ベルトグラインダーでの研削液としては
鉱油を用いるが、火災の発生の危険が高い、(2) コ
イル全長にわたって均一な研削表面が得られない、など
の理由により、最近ではベルト研削方式に比べて、全長
にわたって均一に研削可能なロール型弾性砥石研削方式
(弾性砥石:ポリビニルアルコールなどの樹脂製繊維の
なかにアルミナ、炭化珪素などの砥粒を含む)に移行し
てきている。上記の弾性砥石は優れた研削性を示し、一
般的には、ケミカルソリューション型研削油剤(原液と
称する)を水で30〜100倍に希釈したものが、いわ
ゆるクーラントとして循環供給されながら使用されてい
る。しかしながら、通常のケミカルソリューション型水
溶性研削油剤の場合は、砥石の摩耗が大きく研削比が低
いという問題点がある。結果として砥石原単位が高くな
る傾向にある。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、このような
従来の問題点に着目してなされたものであり、高ニッケ
ル鋼板のコイル研削ラインの弾性砥石による研削工程に
於いて使用される高い研削比を有する研削性に優れた水
溶性研削油剤を提供するものである。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、先に述べ
た課題を解決できる水溶性研削油剤の研削性を研究した
が、下記の新たな知見を得るに至った。 (I)研削性、特に、研削比を向上させるためには、硫
化脂肪酸あるいは硫化脂肪酸エステル類の中から選ばれ
た化合物少なくとも1種以上を1〜50重量部を摩擦調
整剤(FM剤という)として配合する必要があること。 (II)砥石表面の目詰まりを防止するためには、鉱物油
を配合させないこと。すなわち、水で希釈したとき乳白
色のエマルジョンになるものは好ましくない傾向にある
こと。 (III)防錆剤を付与させるために、脂肪酸のアルカリ金
属塩/アルカノールアミン塩から選ばれる化合物を原液
中に配合させる必要があること。 (IV)防腐性を付与させるために、含窒素有機化合物例
えば、トリアジン類/ベンズイソチアゾリン類から選ば
れる化合物を少なくとも1種以上1〜5重量部原液中に
配合させることが好ましいこと。 以上の知見及びそれに基づく技術的方向付けによりなさ
れた本発明の水溶性研削油剤は、潤滑成分、界面活性
剤、防錆添加剤および必要に応じて防腐剤を含むもので
ある。
【0005】すなわち、本発明は、 (i)(イ)硫化脂肪酸および/または(ロ)硫化脂肪酸のエ
ステル (ii) 非イオン界面活性剤 (iii)防錆添加剤 (iv) 水および必要に応じて防腐剤および/または油性
向上剤を含有することを特徴とする弾性砥石用水溶性研
削油剤に関する。
【0006】本発明で使用する潤滑成分は、 (イ)FM剤としては、硫化不飽和または飽和脂肪酸
(炭素数12以上のものが好ましい)および/または、
硫化不飽和または飽和脂肪酸(炭素数12以上のものが
好ましい)の半エステルまたは全エステルたとえばグリ
セリン部分エステル、トリメチロールプロパン、ペンタ
エリスリトールとの部分エステルであり、エステル化の
程度は50〜90重量%位のものが好ましく、その使用
量は通常1〜50重量%、好ましくは20〜40重量%
である。また、これら硫化物の硫化の程度は、不飽和脂
肪族基を最大硫黄で飽和させる程度のものである。 (ロ)必要に応じて油性向上剤として脂肪酸のアルカリ
金属塩またはアルカノールアミン塩を用いることがで
き、その使用量は1〜10重量%が一般的である。な
お、アルカノールアミン塩が防錆剤を兼ねることと、親
水性が高いという点で好ましい。界面活性剤としては、
非イオン界面活性剤(たとえばグリコール誘導体)を用
いることができ、その使用量は通常5〜20重量%であ
る。非イオン界面活性剤につては格別の制限はないが、
脂肪族アルコール例えばジアルキレングリコール(ジエ
チレングリコール、ジプロピレングリコール、ジブチレ
ングリコール、ジヘキシレングリコールなど)C10〜C
20のアルコールにエチレンオキサイドおよび/またはプ
ロピレンオキサイドを付加したものあるいは脂肪酸やア
ルキルフェノール類にエチレンオキサイドやプロピレン
オキサイドを付加したものなどのグリコール誘導体が好
ましい。アルキレンオキサイドの付加モル数は3〜50
モル程度である。なお、アニオン界面活性剤の使用はス
カムを発生させるので好ましくない。防錆添加剤として
は、たとえばアルカノールアミン塩、ホウ酸誘導体アミ
ン塩、ホウ酸アルカノールアミン塩などを用いることが
でき、その使用量は通常10〜40重量%である。防腐
剤としては、たとえば含窒素有機化合物を用いることが
でき、その使用量は通常1〜5重量%である。なお、ハ
ロゲン系化合物などの極圧添加剤は研削加工時に発生す
る熱により、鋼板表面の金属と化学反応し極圧被膜を形
成し、この被膜が潤滑を行っている。極圧剤と金属との
化学反応が進みすぎ鋼板表面の変色、腐食を引き起こす
おそれがあるので、注意を要する。
【0007】
【実施例】次に実施例及び比較例を挙げて本発明を詳し
く説明する。表1に示す本発明の実施例の水溶性研削油
No.1〜4により、平面研削盤を用いて、以下の方法で
研削性試験を行い、性能を評価した。なお表2における
No.5〜9は比較例で、実施例と同様に比較評価した。 試験方法の説明 1)研削性試験 1−1)平面研削試験 a.試験機 日興機械(株)製平面研削盤(NFG−5
15AD) b.試験片 材質:42Ni鋼板 寸法:1.5mm(t)×25mm(w)×250mm
(l) t :厚さ w :幅 l :長さ c.砥石 砥石:UB E220(日本特殊研砥(株)商品名) 砥石寸法:205×10×50.8mm d.試験条件 砥石周速度:1200m/min 設定負荷:1.0,1.5 A/cm 材料送り速度:1.8m/min 研削液吐出量:6.5リットル/min e.測定 研削量、研削比 なお、研削量と研削比は、図3に示す砥石13と被研削
体14の各測定値からつぎのとおり算出する。被研削部
分の長さはL(m)、被研削部分の厚みはh(μm)、
砥石の直径はD(cm)、砥石の摩耗厚みΔr(cm)
とすると、 研削量=(L×h)/100(cm2) 砥石摩耗量=π・Δr・(D−Δr)≒π・Δr・D
(cm2) 研削比=研削量÷砥石摩耗量
【0008】1−2)コイル研削試験 a.試験機 日本特殊研砥(株)製UB研磨機(250
型 上面用) b.試験片 材質:42Ni鋼板 寸法:1.2mm(t)×185mm(w)×Lm
(l) c.砥石(いずれも弾性砥石) 砥石:UB E80(日本特殊研砥(株)商品名) UB SEC60(日本特殊研砥(株)商品名) 砥石寸法:400×250×228.00mm d.試験条件 砥石周速度:1200m/min 設定負荷:0.5,1.0 A/cm 材料送り速度:5m/min 研削液吐出量:100リットル/min e.測定 研削量、研削比
【0009】2)潤滑性評価試験 2−1)バウデン摩擦試験 a.試験機 バウデン摩擦試験機 b.試験用鋼球 玉軸受用鋼球 SUJ2 5/16” c.試験片 試験砥石:UB E220(日本特殊研砥(株)商品
名) 寸法:5mm(t)×25mm(w)×60mm(l) d.試験条件 すべり速度:4mm/sec 設定荷重:200,400g 温度:室温 e.測定 摩擦係数
【0010】3)防錆試験 3−1)湿潤試験 a.試験法及び判定法 JIS K 2246に準拠して行った。 b.試験期間 20時間で評価した。 3−2)室内暴露試験 a.試験法 図1のように木枠に垂直に立てた供試油塗布42Ni鋼
板を室内に暴露し、塗膜の外観変化、錆発生状況を目視
で観察する。 b.試験条件 時間 :10日 試験片:42Ni鋼板 3−3)42Ni半浸漬試験 a.試験法 42Ni鋼板を試験希釈液に半浸漬し、軽く蓋をし所定
の条件下に放置し試験片の錆発生状況を目視で観察す
る。 b.試験条件 時間 :40℃×12日 試験片:42Ni鋼板
【0011】4)防腐性評価試験 a.試験法 200mlのガラスビンに試験希釈液150mlを入
れ、FC−20の切粉2g、デンプン粉0.2gを加え
る。このガラスビンに現場の腐敗液(ソルブルタイプ、
生菌数107個/ml)を一週間毎に、2mlづつ添加
する。 b.試験条件 試料希釈倍率:×50倍 温度:室温(25℃以上) c.測定 4週間経過後の生菌数、pHの測定を行う(pHの低下
がなく、生菌数103以下は良好)。
【0012】5)泡立ち性試験 a.試験法 現場から採取した研削粉を水およびエタノールで洗浄
し、乾燥する。 この研削粉を1リットルの試料に20g添加する。 で調整した試験液1リットルを、図2の装置によ
り、流量6リットル/分で循環させ、1リットルビーカ
ーから泡があふれ出る時間を測定し、泡立ち性の評価を
行う(時間が長い程あわ立ち性が良好)。 b.試験条件 試料希釈倍率:×50倍 温度:室温 表3ないし表6の結果から明らかなように、本発明の組
成物は研削性、潤滑性ともに比較例より優れている。表
4および表6に示したように防錆性、防腐性はほぼ比較
例と同等の性能を示した。
【0013】(以下余白)
【表1】
【表2】 *1:オレイン酸約70〜75%を含む工業用グレード
の脂肪酸の不飽和結合に硫黄を飽和させたものである。 *2:*1のグリセライドである。 *3:ジプロピレングリコール *4:ジエタノールアミン、トリエタノールアミンなど (以下余白)
【0014】
【表3】
【表4】
【0015】
【表5】
【表6】
【0016】6.実機テスト 使用砥石を#80、#60、#100と順次変更し、コ
イル表面の研削量を合計で片面10μmとなるように研
削した。前記砥石とそれぞれの研削量は、つぎのとおり
である。
【表7】 前記、研削加工にさいし、実施例2の研削液と比較例7
の研削液をそれぞれ用いた。このときの研削比は、つぎ
のとおりである。
【表8】 表8から、本発明の実施例2の方が、いずれの砥石にお
いても研削比が向上していることがわかる。比較例7の
研削液を用いた場合を1としたとき、実施例2の研削液
を用いたときは砥石摩耗量がどの程度少なくなったかを
計算すると、 (3/0.85+4/0.75+3/0.45)÷(3
/0.60+4/0.65+3/0.30)=0.73 すなわち、比較例7の研削液を用いた場合に較べ実施例
2の研削液を用いれば、トータルの砥石の摩耗量は73
%となり、27%減少できることがわかる。
【0017】
【発明の効果】本発明の水溶性研削油剤を使用すると、
高ニッケル鋼板のコイル研削ラインでの弾性砥石による
研削工程に於いて、砥石の摩耗量を低減し、高い研削比
が得られ、大幅な砥石原単位の低減が達成できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1は、防錆性評価の一つである大気暴露試験
に用いる装置の概略図である。
【図2】図2は、泡立ち性試験に用いる装置の概略図で
ある。
【図3】図3は、砥石の摩耗量および研削量の測定及び
研削比の計算説明図である。
【符号の説明】
1 試験片 2 木枠 3 ガラス管 4 1リットルビーカー 5 弁 6 ポンプ 7 エアー抜き 8 ゴム栓 9 試験液 10 研削粉 11 泡 12 試験液 13 砥石 14 被研削材 D 砥石の外径 Δr 砥石の摩耗厚み h 被研削材の研削された厚み L 被研削材の研削部分の長さ
フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 C10M 135:02 139:00) A 9159−4H C10N 30:12 30:16 30:18 40:22 (72)発明者 平川 智之 東京都千代田区丸の内1丁目1番2号 日 本鋼管株式会社内 (72)発明者 山本 彰 東京都千代田区丸の内1丁目1番2号 日 本鋼管株式会社内 (72)発明者 根占 美昭 京都府京都市南区吉祥院御池町18番地 日 本特殊研砥株式会社内

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 (i)(イ)硫化脂肪酸および/または(ロ)
    硫化脂肪酸のエステル (ii) 非イオン界面活性剤 (iii)防錆添加剤 (iv) 水 を含有することを特徴とする弾性砥石用水溶性研削油
    剤。
  2. 【請求項2】 (i)(イ)硫化脂肪酸および/または (ロ)硫化脂肪酸のエステル 1〜50重量% (ii) 非イオン界面活性剤 5〜20重量% (iii)防錆添加剤 10〜40重量% (iv) 水 残り% である請求項1記載の弾性砥石用水溶性研削油剤。
  3. 【請求項3】 防腐剤を添加した請求項1または2記載
    の弾性砥石用水溶性研削油剤。
  4. 【請求項4】 油性向上剤を添加した請求項1,2また
    は3記載の弾性砥石用水溶性研削油剤。
JP14567393A 1993-05-25 1993-05-25 弾性砥石用水溶性研削油剤 Pending JPH06328122A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19918057A1 (de) * 1999-04-21 2000-11-09 Siemens Ag Vorrichtung und Verfahren zur Einstellung der Abstimmspannung von Abstimmschwingkreisen
JP2015503012A (ja) * 2011-12-09 2015-01-29 ロバート ディー. エバンス, 金属加工用流体組成物および圧密化黒鉛鉄の機械加工におけるその使用方法

Cited By (3)

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